一锅法合成铜纳米线凝胶的方法

摘要

本发明公开了一锅法合成铜纳米线凝胶的方法，长期以来，传统锂电池行业负极这一块研究绝大多数都集中在负极材料上，而与负极材料相关，作为负极材料集流体的铜箔的研究却相当匮乏。传统锂电池负极铜箔仅仅承担集流体这一项功能作用，不论是对于电池自身空间还是成本都稍显不足。因此，利用铜箔这一点使之具有双功能作用，即既能承担集流体的作用，又能和负极材料一样参与锂电池反应是一项新的创新。本发明涉及一种铜纳米线单质，将此铜纳米单质用压片机压成铜箔制成锂电池负极集流体，经锂电池性能测试试验发现该材料能够明显加强锂电池容量，首次充放电容量达到了1800mAhg^‑1，另外稳定性也较为出色。综合性能比商业铜箔做锂电池负极集流体具有明显优势。

主权项

一锅法合成铜纳米线凝胶的方法，其特征在于：主要工艺步骤如下：（1）准确称量0.488g的二水硝酸铜、120g氢氧化钠、3g抗坏血酸，分别配置成浓度为2mmol/L的硝酸铜、15mol/L氢氧化钠、17mmol/L的抗坏血酸，混合搅拌均匀，量取3ml乙二胺，然后将其加到前面的混合液中，仍然搅拌并最终形成蓝色悬浊液；（2）将蓝色悬浊液在80℃下搅拌反应38～45min后，迅速停止加热并将反应器置于空气中自然冷却，10min左右，红色物质析出完毕，得到铜纳米线湿凝胶；（3）将纳米线湿凝胶静置2天，使其老化以增加其铜纳米线韧度；老化完成后，过滤最后将铜纳米线湿凝胶在80℃下真空干燥5h，即可得到制备的最终产物；（4）将制备好的铜纳米线干凝胶压片，涂覆商业石墨装配成锂电池，并测试其锂电池性能。